La escasez de agua es uno de los problemas a los que se enfrentan científicos de diferentes disciplinas. Una de las alternativas que se plantean para la adecuada gestión de los recursos hídricos es la reutilización y la desalación de aguas. Y es en este campo donde trabaja el equipo de investigadores del profesor José María Quiroga, al que la Consejería de Innovación, Ciencia y Empresa ha concedido una financiación de 108.400 euros para el desarrollo del proyecto de excelencia ‘Estudio de los mecanismos de ensuciamiento de membranas de ósmosis inversa en la regeneración y desalación de aguas’.
Ana Pérez
La investigaciónayudará a mejorar la gestión y ciclo integral del agua
La escasez de agua motivada, por una parte, por el aumento del consumo y por otra, por las variaciones climáticas, ha hecho que en una comunidad como la andaluza, con un elevado número de kilómetros de costa, y una distribución muy irregular de los recursos hídricos, surjan iniciativas tendentes a la reutilización y la desalación de aguas como una forma de cubrir el déficit de recursos hídricos tradicionales. Y es que una eficaz gestión de estos recursos, un adecuado sistema de desarrollo y la aplicación de tecnologías apropiadas son factores imprescindibles para minimizar los periodos de sequía y la escasez de aguas.
El grupo de investigación de la Universidad de Cádiz ‘Tecnología del Medio Ambiente’ es consciente de ello. Por eso desarrolla el proyecto de excelencia ‘Estudio de los mecanismos de ensuciamiento de membranas de ósmosis inversa en la regeneración y desalación de aguas’, dirigido por José María Quiroga y dotado con una financiación de 108.400 euros por la Consejería de Innovación, Ciencia y Empresa.
Ósmosis inversa
La desalación consiste, básicamente, en separar la sal del agua. De esta forma se puede conseguir que las aguas de mar o salobres puedan emplearse para el abastecimiento humano, agrícola o industrial. Para lograr este fin, una de las tecnologías más extendida en la actualidad es la ósmosis inversa, objeto de la investigación del profesor José María Quiroga. Si tenemos dos soluciones con diferentes concentraciones separadas por una membrana semipermeable, existe un flujo natural de agua de la parte menos concentrada a la parte mas concentrada para igualar las concentraciones finales. Este proceso se conoce como ósmosis.
La ósmosis inversa consiste, básicamente, en invertir el fenómeno de la ósmosis natural aplicando una presión elevada a la disolución que tiene más alta concentración salina y forzar así un caudal inverso a través de una membrana semipermeable, que separa el agua de la sal. La permeabilidad de la membrana puede ser tan pequeña, que prácticamente todas sus impurezas son separadas del agua. Los niveles de sólidos en suspensión y materia viva (materias, algas, etc.) han de ser lo más pequeños posibles para evitar un rápido ensuciamiento de la membrana.
La ósmosis inversa se emplea para desalar agua de mar
Ensuciamiento de las membranas
El objetivo general que se plantea el equipo del profesor Quiroga en este proyecto es estudiar los procesos desencadenantes del ensuciamiento coloidal y microbiológico en las membranas de ósmosis inversa empleadas para la desalación de aguas de mar. El conocimiento de estos procesos permitirá obtener un agua que pueda ser utilizada en diferentes usos.
Este objetivo general se concreta en otros cinco específicos: estudiar la influencia de las sales y de las partículas coloidales (partículas de muy bajo diámetro que son responsables de la turbidez o del color del agua superficial) en el ensuciamiento de las membranas; analizar la influencia de los microorganismos presentes en el agua de mar y en las aguas residuales en el ensuciamiento de las membranas; conocer las condiciones hidrodinámicas del sistema en el ensuciamiento de las membranas; profundizar en el estudio de diferentes secuencias de lavado para eliminar la suciedad adherida a las membranas; y analizar la calidad del permeado ante las distintas condiciones de operación e identificación de los usos más adecuados de los efluentes.
Más tecnología y más barata
Como vemos, existen aspectos de la ósmosis inversa por investigar. El conocimiento de los procesos objeto de este proyecto de excelencia servirá para un mayor uso de esta tecnología y para un abaratamiento del agua producida. Así, “los beneficios del estudio supondrán un avance de tipo científico -conocimiento del proceso de ensuciamiento de las membranas-; técnico – ya que permitirá el diseño de mejores y más resistentes membranas al proceso de ensuciamiento-; operacional -puesto que hará posible a las empresas que gestionan este tipo de plantas la utilización de mejores secuencias de lavado-; y ambiental -nuevas fuentes de agua, gestión adecuada del recurso, etc.-”, afirma el profesor Quiroga.
El proyecto tiene un carácter multidisciplinar y transversal, dado que a partir de un recurso, el agua, y su tratamiento, se pueden mejorar diversos aspectos de su gestión y ciclo integral, lo que repercutirá en el desarrollo ambiental y económico de la comunidad andaluza, además de la exportación de conocimiento a otros países necesitados de agua.
Más información:
José María Quiroga Alonso
Facultad de Ciencias del Mar y Ambientales
Tel.: 956 01 61 61
Email: josemaria.quiroga@uca.es
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Mi nombre es Magdalena Amelia y trabajo en el departamento de calidad ambiental de la dirección general de prevención y calidad ambiental de la Consejería de Medio ambiente, concretamente en el control y seguimiento de las autorizaciones de vertidos líquidos al litoral.
En lo que respecta al control de los vertidos de las aguas de rechazo nos surgen varias dudas acerca de la trazabilidad del vertido. Necesitaría conocer exactamente el tiempo que transcurre desde el pretratamiento del agua de captación hasta la salida de los bastidores del agua de rechazo. Agradeciéndole de antemano su atención, le saluda atentamente,
Magdalena Amelia Vela Ríos.
me a parecido nuy interesante la verdad eske m a ayudado muxoo para mi trabajo de lengua